| 压电智能薄壁结构电致材料和几何非线性建模与分析 |
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| 引用本文： | 张顺琦,张书扬,陈敏,赵国忠.压电智能薄壁结构电致材料和几何非线性建模与分析[J].上海大学学报(自然科学版),2020,26(1). |
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| 作者姓名： | 张顺琦 张书扬 陈敏 赵国忠 |
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| 作者单位： | 上海大学机电工程与自动化学院,上海200444;大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁大连116024;西北工业大学机电学院,西安,710072;西交利物浦大学工业设计系,江苏苏州,215123;大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁大连,116024 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金;大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室开放基金;陕西省自然科学基础研究计划;江苏省自然科学基金青年项目 |
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| 摘 要： | 随着压电智能薄壁结构在航空航天领域的广泛应用,对计算模型准确性的要求也越来越高.压电智能结构在强致动电压下会同时发生电致材料非线性和几何非线性,为了给压电智能薄壁结构的设计和应用提供更准确的模型,基于一阶剪切变形假设,同时考虑压电材料非线性本构关系以及多种几何非线性理论(包括冯卡门非线性、中等转角非线性以及大转角非线性),建立了压电智能薄壁结构在强致动电压下的几何非线性有限元模型,并通过已有研究的实验数据验证了模型的准确性.最后,基于电致材料非线性和不同几何非线性模型,进行了平板结构和半圆形压电壳体结构的仿真和分析,显示了同时考虑电致材料和几何非线性的必要性.
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| 关 键 词： | 压电智能结构 强致动电压 电致材料非线性 几何非线性 有限元模型 |
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